BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP. HỒ CHÍ MINH
-------------------------------
Nguyễn Thị Thu Thuỷ
PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC DỰA TRÊN VẤN ĐỀ
(PBL – PROBLEM BASED LEARNING)
VÀ VẬN DỤNG VÀO THIẾT KẾ, GIẢNG DẠY
CHƯƠNG VII “MẮT VÀ CÁC DỤNG CỤ
QUANG HỌC” - VẬT LÍ 11 - NÂNG CAO
LUẬN VĂN THẠC SĨ GIÁO DỤC HỌC
TP. Hồ Chí Minh - 2009
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP. HỒ CHÍ MINH
-------------------------------
Nguyễn Thị Thu Thuỷ
PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC DỰA TRÊN VẤN ĐỀ
(PBL – PROBLEM BASED LEARNING)
VÀ VẬN DỤNG VÀO THIẾT KẾ, GIẢNG DẠY
CHƯƠNG VII “MẮT VÀ CÁC DỤNG CỤ
QUANG HỌC” - VẬT LÍ 11 - NÂNG CAO
Chuyên ngành : Lí luận và phương pháp dạy học môn Vật lí
Mã số
văn này.
Tác giả
Nguyễn Thị Thu Thuỷ
MỤC LỤC
Trang
Lời cam đoan
Lời cám ơn
Mục lục …………………………………………………………………
1
Danh mục các chữ viết tắt ……………………………………………...
4
Danh mục các bảng …………………………………………………….
5
Danh mục các hình vẽ ………………………………………………….
6
MỞ ĐẦU ………………………………………………………………
8
11
Chương 1. CƠ SỞ LÍ LUẬN ……………………………………….
12
1.1. Mục tiêu, nhiệm vụ của việc dạy học vật lí ở trường phổ thông…...
12
1.1.1. Mục tiêu chung của giáo dục phổ thông ……………………..
12
1.1.2. Mục tiêu giáo dục môn học vật lí THPT ở Việt Nam hiện nay
12
1.1.3. Nhiệm vụ dạy học vật lí ở trường phổ thông ………………...
14
1.2. Những định hướng chung của việc đổi mới PPDH vật lí ở trường THPT
15
1.2.1. Những khó khăn của việc đổi mới phương pháp dạy học…….
15
1.4.3. Những đặc trưng cơ bản của phương pháp dạy học dựa trên
vấn đề …………………………………………………………
24
1.4.4. Phân loại vấn đề ……………………………………………...
30
1.4.5. Tổ chức dạy học theo phương pháp dạy học dựa trên vấn đề...
33
1.4.6. Phân biệt phương pháp dạy học dựa trên vấn đề (PBL) với
các phương pháp: dạy học chủ đề, dạy học giải quyết vấn đề
và dạy học dự án……………………………………................
40
1.4.7. Ưu, nhược điểm của phương pháp dạy học dựa trên vấn đề….
42
1.4.8. Áp dụng phương pháp dạy học dựa trên vấn đề trên thế giới…
43
1.4.9. Áp dụng phương pháp dạy học dựa trên vấn đề trong bối cảnh
giáo dục ở Việt Nam ………………………………………….
54
2.2.1. Yêu cầu về kiến thức ………………………………………….
54
2.2.2. Yêu cầu về kĩ năng ……………………………………………
55
2.2.3. Yêu cầu về thái độ …………………………………………….
56
2.3. Thiết kế các vấn đề của chương và kế hoạch thực hiện giải quyết vấn đề
56
2.3.1. Các bước cần thực hiện khi giải quyết vấn đề ………………..
56
2.3.2. Xây dựng vấn đề ……………………………………………..
58
2.3.3. Tiến trình hướng dẫn học sinh tham gia giải quyết vấn đề …..
3.3.1. Chọn mẫu thực nghiệm ……………………………………….
126
3.3.2. Các bước tiến hành thực nghiệm. ............................................ .
126
3.3.3. Quan sát các giờ thảo luận trên lớp của các nhóm . ................ .
128
3.4. Đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm........................................... .
129
3.4.1. Nhận xét quá trình học tập của lớp thực nghiệm..................... .
129
3.4.2. Xử lí kết quả học tập ............................................................... .
130
3.4.3. Kiểm định giả thuyết thống kê . .............................................. .
134
3.4.4. Nhận xét kết quả thực nghiệm sư phạm . ................................ .
P22
Phụ lục 5: Bài kiểm tra mức độ nhớ và hiểu của học sinh lớp ĐC và TN
P25
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
Viết tắt
Viết đầy đủ
ĐC
đối chứng
GV
giáo viên
GVCN
giáo viên chủ nhiệm
HS
học sinh
HSG
THPT
trung học phổ thông
TK
thấu kính
TKHT
thấu kính hội tụ
TKPK
thấu kính phân kì
TN
thực nghiệm
DANH MỤC CÁC BẢNG
Trang
Bảng 1.1. Bảng so sánh PPDH truyền thống và DH dựa trên vấn đề ……….. 24
Bảng 1.2. Bảng so sánh PPDH dựa trên vấn đề và DH dự án . ………………. 40
Bảng 1.3. Bảng so sánh PPDH dựa trên vấn đề và DH giải quyết vấn đề ….... 41
Bảng 1.4. Bảng so sánh PPDH dựa trên vấn đề và DH chủ đề ………………. 42
Bảng 2.1. Cấu trúc nội dung chương “Mắt và các dụng cụ quang học” ……… 47
Hình 2.10. Đại diện nhóm 2 báo cáo kết quả nhóm tìm hiểu ……………………. 93
Hình 2.11. Hình dạng các loại thấu kính ………………………………………… 97
Hình 2.12. Hình mô tả vị trí vật và ảnh ………………………………………….. 98
Hình 2.13. Hình mô tả hệ thấu kính ghép đồng trục, cách quãng ……………….. 99
Hình 2.14. Hình mô tả hệ thấu kính ghép sát, đồng trục ………………………… 99
Hình 2.15. Sơ đồ phân tích của nhóm 1 …………………………………………. 106
Hình 2.16. Mỗi HS sử dụng phương pháp Brainstorming viết các ý tưởng của
mình ra giấy ………………………………………………………. 107
Hình 2.17. Đại diện nhóm 1 trình bày sơ đồ phân tích của nhóm ……………. 107
Hình 2.18. Đường truyền của tia sáng qua lăng kính …………………………. 111
Hình 2.19. Nhóm 2 đang trình bày mối quan hệ giữa thấu kính và lăng kính ... 112
Hình 2.20. Sơ đồ phân tích của nhóm 3 …………………………………………. 118
Hình 2.21. Nhóm 3 đang thảo luận nhóm ……………………………………… 118
Hình 2.22. Đại diện nhóm 4 trình bày báo cáo nhóm ………………………… 123
Hình 2.23. Nhóm 1 và 3 đang quan sát qua kính thiên văn tự chế …………… 123
Hình 2.24. Hình ảnh quan sát qua kính thiên văn tự chế của nhóm 1………… 123
Hình 2.25. Hình ảnh quan sát tế bào vảy hành qua kính hiển vi tự chế của
nhóm 4…………………………………………………………….. 123
Hình 3.1. Biểu đồ phân bố tần suất kết quả học tập của lớp thực nghiệm …….. 130
Hình 3.2. Biểu đồ phân bố tần suất tích luỹ điểm QT và điểm KT của lớp thực
nghiệm ……………………………………………………………… 131
Hình 3.3. Biểu đồ phân bố tần suất của lớp ĐC và TN ……………………….. 132
Hình 3.4. Biểu đồ phân bố tần suất tích luỹ điểm của lớp ĐC và TN ………… 133
Hình 3.5. Biểu đồ phân bố kết quả giải bài tập “Thấu kính – Mắt” của lớp
ĐC và TN …………………………………………………………… 135
Hình 3.6. Biểu đồ phân bố kết quả giải bài tập “Kính lúp, kính hiển vi, kính
tích của trường,… vì thế mà giáo viên chưa quan tâm nhiều đến việc hướng học
sinh tới sự phát triển tư duy khoa học, giúp học sinh hình thành kĩ năng học tập, trao
đổi, chia sẻ thông tin,…và vận dụng những kĩ năng đó vào giải quyết các vấn đề
thực tế cũng như sau này khi ra đời.
Đó cũng chính là vấn đề mà tôi trăn trở trong suốt những năm đi dạy. Làm thế
nào để học sinh của tôi có hứng thú với môn vật lí? Làm thế nào để khuyến khích
các em động não và tập trung, chủ động tham gia vào quá trình học tập? Khi tham
khảo và tìm hiểu các phương pháp giáo dục mới của các nước có nền giáo dục phát
triển trên thế giới tôi thấy có một số phương pháp rất hiệu quả có thể đáp ứng yêu
cầu này như: Dạy học Dự án (Project Based Learning - PJBL), Dạy học dựa trên
Vấn đề (Problem Based Learning – PBL), Dạy học khám phá….Tôi nhận thấy rằng
phương pháp dạy học dựa trên vấn đề (PBL) có khả năng đáp ứng được các mục
tiêu giáo dục mà UNESCO đưa ra cũng như mục tiêu giáo dục mới của nước ta. Do
đó tôi đã chọn phương pháp này để vận dụng vào dạy thử nghiệm một chương của
chương trình vật lí lớp 11. Do đây là lần đầu tiên tiếp cận với phương pháp mới,
thời gian tìm hiểu chưa thật dài song tôi vẫn hy vọng đề tài này sẽ giúp ích cho giáo
viên trong việc đổi mới phương pháp dạy và học vật lí.
2. Mục đích nghiên cứu
Nghiên cứu để vận dụng một cách có chọn lọc và sáng tạo những ý tưởng cốt
lõi của PBL vào thực tiễn giáo dục ở trường phổ thông Việt Nam. Xây dựng một
tiến trình tổ chức và hướng dẫn học sinh các hoạt động giải quyết các vấn đề thực
tiễn để từ đó tìm kiến thức mới hoặc vận dụng kiến thức mới. Nội dung này được
xây dựng xung quanh chương VII “Mắt và các dụng cụ quang học” – Vật lý 11 –
Nâng cao [18].
3. Giả thuyết khoa học
Nếu xây dựng được một hệ thống các vấn đề phi cấu trúc có tính thử thách,
những sự kiện không nhất quán gắn liền với thực tế sẽ là khởi điểm thúc đẩy hoạt
động nhận thức của học sinh và thôi thúc học sinh đi tìm kiếm kiến thức để có câu
Nghiên cứu tài liệu về giáo dục và các phương pháp giảng dạy vật lí.
Nghiên cứu cơ sở lý luận của việc dạy học dựa trên vấn đề (PBL).
Nghiên cứu chương trình vật lí 11 – nâng cao.
Nghiên cứu thực nghiệm
Nghiên cứu, khai thác tài liệu liên quan đến việc thiết kế các vấn đề
phi cấu trúc.
Nghiên cứu, thiết kế tiến trình dạy học dựa trên vấn đề.
Chọn mẫu và dạy thực nghiệm ở trường THPT Nguyễn Trãi- thuộc
địa bàn thành phố Biên Hòa – Đồng Nai.
Phương pháp thống kê toán học
Sử dụng phương pháp thống kê toán học để trình bày kết quả thực
nghiệm sư phạm và kiểm định giả thuyết thống kê về sự khác biệt
trong kết quả học tập của hai lớp đối chứng và thực nghiệm.
7. Những đóng góp của đề tài
Đổi mới phương pháp dạy học, lấy học sinh làm trung tâm, phát huy
năng lực của học sinh. Giúp học sinh có hứng thú trong học tập, biết
áp dụng kiến thức vào giải quyết các vấn đề thực tiễn.
Xây dựng được tiến trình học tập theo phương pháp dạy học dựa trên
vấn đề (PBL) đối với chương “Mắt và các dụng cụ quang học”.
8. Dự kiến cấu trúc luận văn
Mở đầu
Chương 1: Cơ sở lí luận
xã hội hiện đại.
Mục tiêu cụ thể
- Mục tiêu kiến thức
o Chương trình ban khoa học tự nhiên có mục tiêu hoàn thiện cho học sinh
hệ thống kiến thức phổ thông, cơ bản ở trình độ tú tài về vật lí để giúp các
em đi vào những ngành khoa học, kĩ thuật và để sống trong một xã hội
công nghiệp hiện đại. Đó là:
+ Những khái niệm tương đối chính xác về các sự vật, hiện tượng và quá
trình vật lí thường gặp trong đời sống, sản xuất.
+ Những định luật và những nguyên lí cơ bản được trình bày phù hợp với
năng lực toán học và năng lực suy luận logic của học sinh.
+ Những nét chính về các thuyết vật lí.
+ Những hiểu biết cần thiết về phương pháp thực nghiệm, phương pháp mô
hình.
+ Những nguyên tắc cơ bản của những ứng dụng trong đời sống và sản
xuất.
o Chương trình ban khoa học xã hội: cũng có đầy đủ các mục tiêu như trên
tuy nhiên ban khoa học xã hội coi trọng việc xây dựng một bức tranh đa
dạng, thống nhất về vật lí hơn là đi vào lập công thức tính toán.
- Mục tiêu kĩ năng
+ Thu thập thông tin từ quan sát, thí nghiệm vật lí, từ tài liệu và các nguồn
thông tin đại chúng. Xử lí thông tin về vật lí.
+ Truyền đạt thông tin về vật lí, thảo luận, báo cáo.
+ Giải thích các hiện tượng vật lí. Các kĩ năng thực hành vật lí.
+ Đề xuất các dự đoán khoa học, các phương án thí nghiệm.
- Mục tiêu thái độ
+ Sự hứng thú trong học tập môn vật lí, rộng hơn là lòng yêu thích khoa
học.
- Góp phần cùng các môn học khác rèn luyện tư duy, bồi dưỡng năng lực
sáng tạo và khả năng tự học cũng như khả năng hoạt động độc lập của học sinh.
- Góp phần giáo dục kĩ thuật tổng hợp và hướng nghiệp cho học sinh, làm
cho học sinh nắm được những nguyên lí cơ bản về cấu tạo, hoạt động của các máy
móc được dùng phổ biến trong nền kinh tế quốc dân. Có kĩ năng sử dụng những
dụng cụ vật lí, dụng cụ đo lường, vẽ biểu đồ, xử lí số liệu....
1.2. Những định hướng chung của việc đổi mới PPDH vật lí ở trường THPT
1.2.1. Những khó khăn của việc đổi mới phương pháp dạy học
Mặc dù hằng năm, ngành giáo dục vẫn tổ chức những hội thảo bàn bạc về việc
thay đổi PPDH, áp dụng những phương pháp dạy học tiên tiến trên thế giới vào điều
kiện Việt Nam nhưng hầu hết các mô hình dạy học quen thuộc phổ biến ở nước ta
vẫn là “thầy là chủ thể”, trung tâm quyết định sự phát triển của trò. Sở dĩ mô hình
này vẫn tồn tại là do nó cho thấy những một số lợi thế: đây là mô hình dạy học tiết
kiệm nhất, nhanh nhất, có năng suất lí thuyết cao nhất vì truyền đạt được một số
kiến thức tối đa trong thời gian tối thiểu. Đây cũng là phương pháp có thể coi là an
toàn nhất đối với giáo viên vì họ có thể chủ động lên kế hoạch về bài giảng, giảng
dạy theo một khuôn mẫu đã xác định trước để đáp ứng cho việc thi cử.
Chính do những tồn tại trên mà các phương pháp này cũng tiềm ẩn những
nguy cơ. Người giáo viên là trung tâm, là độc tôn trong quá trình dạy học nên đôi
khi người thầy có thể là bức tường chắn sự phát triển tư duy, khả năng sáng tạo của
học sinh. Cũng do vai trò độc tôn của người giáo viên thì sẽ làm cho họ có xu
hướng ngại “làm mới” phương pháp dạy học của mình, họ không phấn đấu và ngại
tiếp nhận cái mới trong giáo dục. Chính những điều này sẽ ảnh hưởng rất lớn đến
chất lượng học sinh, đến mục tiêu đào tạo con người mới cho xã hội.
1.2.2. Những định hướng chung của việc đổi mới PPDH vật lí ở THPT
Nghiên cứu áp dụng một cách sáng tạo một số chiến lược dạy học hiện
đại
Đổi mới PPDH không có nghĩa là xoá bỏ hoàn toàn vai trò của các PPDH
chính của người giáo viên là phải tổ chức, hướng dẫn và tìm cách kiểm tra kết quả
hoạt động học tập của học sinh, giúp học sinh lĩnh hội được nền văn hoá xã hội, tạo
ra sự phát triển những phẩm chất tâm lí, hình thành nhân cách.
Bồi dưỡng khả năng tự học cho học sinh
Đổi mới PPDH nhằm đạt tới mục tiêu là đặt học sinh vào vai trò trung tâm,
chủ thể của quá trình học vì thế không thể không tính đến việc bồi dưỡng khả năng
tự học cho học sinh. Dù cho ở môi trường học tập nào đi nữa thì học sinh vẫn phải